ปัจจุบันเหล็กชุบกัลวาไนซ์ หรือ สังกะสี เป็นที่นิยมของคนทั่วไปที่อยากสร้างบ้านหรืออาคารต่างๆ เนื่องจากช่วยป้องกันการเกิดสนิม ไม่จำเป็นต้องทาสีกันสนิม อีกทั้งเหล็กชุบกัลวาไนซ์ยังทนต่อการกัดกร่อน คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยประหยัดต้นทุนได้มากทีเดียว ซึ่งคนที่อยากเลือกเหล็กชุบกัลวาไนซ์มาใช้งานนั้น อาจเกิดความสับสนและความเข้าใจคลาดเคลื่อนระหว่าง “เหล็กชุบสังกะสีพรีซิงค์(Pre-Zinc)” และ “เหล็กชุบสังกะสีกัลวาไนซ์ (Hot-Dip Galvanized)” ซึ่งต่างก็เป็นเหล็กชุบสังกะสีทั้งคู่ ดังนั้นเพื่อความเข้าใจที่ถูกต้องและเลือกใช้งานได้เหมาะสม ผู้เชี่ยวชาญจากร้านขายส่งเหล็กโลหะเจริญจึงมีข้อมูลน่ารู้มาฝากกันในบทความนี้


ทำความรู้จักกัลวาไนซ์

กัลวาไนซ์ (Galvanize/Galvanization/Galvanizing) คือ การเคลือบพื้นผิวเหล็กด้วยสังกะสีเพื่อป้องกันสนิม ซึ่งสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การเคลือบด้วยไฟฟ้า (Electrogalvanizing), การเคลือบด้วยวิธีทางกล (Mechanical Coatings), การพ่นเคลือบด้วยเปลวความร้อน (Zinc Spraying), การทาด้วยสีฝุ่นสังกะสี (Zinc-Rich Paints), การชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (Hot-dip Galvanizing), การชุบเคลือบสังกะสีแบบจุ่มร้อนด้วยกระบวนการต่อเนื่อง (Continuous Hot Dip Galvanizing), การเคลือบด้วยเทคนิคเชอร์ราไดซ์ซิ่ง (Sherardizing)) เป็นต้น เมื่อเหล็กผ่านการเคลือบสังกะสีแล้วมักจะถูกเรียกว่า เหล็กกัลวาไนซ์ (Galvanized Steel)

1. เหล็กชุบสังกะสีพรีซิงค์ (Pre-Zinc)

เหล็ก Pre-Zinc คือการนำเหล็กไปชุบสังกะสีที่ความร้อน 465 °C เพื่อเคลือบผิวที่ความหนาระดับ 50-100 g/m2 ก่อนจะนำมาตัดแต่งรูปทรงเป็นแบบกลม แบบเหลี่ยมตามความต้องการแล้วพ่นซิงค์หรือสังกะสีกลบแนวเชื่อมด้านนอก

คุณสมบัติของเหล็กชุบสังกะสีพรีซิงค์ (Pre-Zinc)

  • น้ำหนักเบา กันสนิมได้ระดับหนึ่ง

  • เหมาะสำหรับงานในร่ม หรือพื้นที่ที่การกัดกร่อนไม่สูงมากนัก

  • เหมาะสำหรับงานโครงสร้างที่ไม่ต้องรับน้ำหนักมากนัก เช่น โครงเบา โครงเคร่า ทีบาร์ ฝ้า โครงหลังคาบ้าน

  • ไม่เหมาะกับการนำไปใช้ในงานประปา

  • ราคาไม่แพง

  • อายุการใช้งานยาวนานกว่าเหล็กเคลือบผิวชนิดอื่นๆ

2. เหล็กชุบสังกะสีกัลวาไนซ์ (Hot-Dip Galvanized)

เหล็กชุบสังกะสีกัลวาไนซ์ (Hot-Dip Galvanized) หรือคนไทยมักเรียกว่าชุบกัลวาไนซ์หรือกาวาไนซ์ คือการชุบเหล็กลงไปในบ่อสังกะสีเหลวที่กำลังหลอมละลายในอุณหภูมิประมาณ 435-455 องศาเซลเซียส มีความหนาของสังกะสีประมาณ 285-1,200 g/m2 โดยความหนาจะขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่แช่เหล็กในบ่อ วิธีการนี้ช่วยป้องกันการเกิดสนิม การผุกร่อนและทนทานแม้อยู่กลางแจ้ง ซึ่งสังกะสีจะสลายตัวปีละเพียง 1 ไมครอนเท่านั้น

ขั้นตอนการชุปเหล็กในบ่อสังกะสีเพื่อให้ได้ออกมาเป็นเหล็กกัลวาไนซ์

1. กำจัดสิ่งสกปรก ใช้สารละลายด่างล้างสิ่งสกปรก คราบไขมันต่าง ๆ ตลอดจนถึงเศษดินออกให้สะอาด

2. ล้างด้วยน้ำสะอาด เพื่อกำจัดสภาพด่างและกรดออกจากผิวชิ้นงาน

3. การกัดด้วยกรด ใช้สารละลายกรด เช่น กรดซัลฟิวริก กรดไฮโดรคลอริก ทำความสะอาดผิวโลหะ เพื่อกำจัดฟิล์มออกไซด์และสิ่งปนเปื้อนผิวโลหะออกไป

4. แช่น้ำยาประสาน (สารละลายซิงค์แอมโมเนียมคลอไรด์ - zinc ammonium chloride solution) เพื่อปรับความตึงผิวของเหล็กให้มีความเหมาะสมกับการเคลือบด้วยสังกะสีหลอมเหลว

5. ชุบเคลือบสังกะสี (Galvanizing) นำชิ้นงานที่จะชุบเคลือบไปแช่ในอ่างสังกะสีหลอมเหลว (อุณหภูมิประมาณ 435 - 455 C) สังกะสีจะเคลือบติดกับเนื้อเหล็กหนาขึ้นตามเวลาที่ทำการแช่

6. ตกแต่งชิ้นงาน นำเหล็กที่ชุบเคลือบสังกะสีเสร็จแล้ว มากำจัดเอาสังกะสีส่วนเกินออกโดยใช้วิธีการเขย่า (vibrating) หรือการล้าง (draining) หรือการหมุนเหวี่ยง (centrifuging) จากนั้นลดอุณหภูมิชิ้นงานโดยนำไปเป่าลมเย็น หรือนำไปชุบของเหลว (quenching)

7. การตรวจสอบ นำชิ้นงานที่เคลือบสังกะสีแล้วมาตรวจสอบความหนาของชั้นชุบเคลือบ สภาพผิวเคลือบ

เหล็กชุบสังกะสีกัลวาไนซ์ (Hot-Dip Galvanized) แบ่งได้เป็น 3 ประเภท คาดเหลือง คาดแดง และ คาดน้ำเงิน โดยแบ่งตามความหนาและการใช้งาน

ประเภทของท่อเหล็กชุบสังกะสี

  • ท่อเหล็กชุบสังกะสีคาดแดง เป็นท่อกัลวาไนซ์ที่มีเนื้อเหล็กบางมีขนาดใหญ่สุด 3 นิ้ว หนาสุดเพียง1.4 มม. เหมาะสำหรับงานที่ไม่ต้องการการรับน้ำหนัก เช่น ราวบันได รั้ว

  • ท่อเหล็กชุบสังกะสีคาดเหลือง เป็นท่อที่มีความหนาระดับกลาง นิยมใช้ในงานหรือบริเวณที่มีความเสี่ยงต่อการผุกร่อนของเหล็กสูง

  • ท่อเหล็กชุบสังกะสีคาดน้ำเงิน มีความหนาเพียงพอที่จะนำมาทำต๊าปเกลียวได้ ท่อกัลวาไนซ์คาดน้ำเงิน จะมี BS-M ซึ่งเป็นท่อที่นิยม BS-M มอก. ซึ่งลูกค้าสามารถระบุประเภทที่ต้องการใช้งานได้ เช่น เครื่องจักรภายในโรงงานอุตสาหกรรม โดยเฉพาะโรงงานผลิตเคมีภัณฑ์และสิ่งปลูกสร้างบริเวณริมทะเล

คุณสมบัติของเหล็กชุบสังกะสีกัลวาไนซ์ (Hot-Dip Galvanized)

  • ทนทานการกัดกร่อน เหมาะสำหรับพื้นที่ใกล้ทะเล หรือในโรงงานที่สารเคมี

  • ใช้งานโครงสร้างและงานรับน้ำหนัก รับความดันได้ดี

  • อายุการใช้งานยาวนาน

  • เหมาะกับงานเดินท่อลำเลียงของเหลว ท่อประปา ท่อชลประทาน

  • มีระบุมาตรฐานมอก. สามารถใช้กับโครงการของรัฐบาลได้

เหล็กชุบสังกะสีพรีซิงค์ (Pre-Zinc) และ เหล็กชุบสังกะสีกัลวาไนซ์ (Hot-Dip Galvanized) นั้นต่างเป็นเหล็กชุบสังกะสีแต่ก็มีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะเรื่องของการทนทานสนิมเหล็กชุบสังกะสีกัลวาไนซ์จะมีความทนทานของการเกิดสนิมได้มากกว่า อีกทั้งอายุการใช้งานก็ยืนยาวกว่าด้วย